与英特尔 3 相比,英特尔 18A 工艺节点在 ISO 下频率提高 25%,在同等频率下功耗降低 36%,同时密度提高 30% 以上

与英特尔 3 相比,英特尔 18A 工艺节点在 ISO 下频率提高 25%,在同等频率下功耗降低 36%,同时密度提高 30% 以上

英特尔推出了其创新的 18A 工艺节点,该节点将取代英特尔 3 节点,其时钟速度和电压可扩展性均有所增强,有望提升各种应用程序的性能。

英特尔 18A 工艺节点简介:一次飞跃

在2025年VLSI技术与电路研讨会上,英特尔展示了其尖端的18A工艺节点。这项新技术将为未来的产品线提供支持,例如面向消费市场的“Panther Lake”CPU,以及面向服务器的Clearwater Forest E-Core专用至强处理器。

先进的CMOS技术

“英特尔 18A 平台技术采用 RibbonFET (GAA) 和 Power Via 技术,助力实现先进的高性能计算”——英特尔(论文 T1-1)。突破性的 18A 技术采用 RibbonFET 和 Power Via 技术,与英特尔 3.0 相比,密度提升超过 30%,性能全面提升。它包含高性能 (HP) 和高密度 (HD) 库,旨在实现芯片架构的最佳可用性和创新。

英特尔 18A 节点的突出特点主要集中在 RibbonFET 技术和 PowerVia 上。这些进步为提高效率和向下一代处理技术的过渡铺平了道路。

英特尔 18A 工艺节点

英特尔转向 18A RibbonFET 技术,标志着该技术相较于 FinFET 工艺取得了重大进步。它改善了栅极静电性能,最大化了单位面积的有效栅极宽度,降低了寄生电容,并提高了设计灵活性。

RibbonFET 相对于 FinFET 的设计改进涵盖了各个方面,包括:

  • 适用于 180H 和 160H 库的多种色带宽度。
  • 通过设计技术协同优化 (DTCO) 实现最佳逻辑功率/泄漏权衡。
  • 专为 SRAM 定制的带状宽度可增强位单元性能。

借助英特尔 18A PowerVia 技术,电源传输也得到了显著增强,该技术利用背面的电源信号线取代正面连接。这种创新方法可以实现:

  • 增强逻辑密度。
  • 卓越的标准电池利用率。
  • 降低信号电阻电容(RC)。
  • 最小化电压下降。
  • 提高了设计灵活性。

英特尔 18A 规格

HP/DR 库高度 (nm) 180/160
接触多晶硅间距 (nm) 50
M0间距(纳米) 三十二
HCC/HDC SRAM 区域 0.023/0.021 微米²
正面金属层数量 10ML低成本,10ML高密度,14-16ML高性能
背面金属层数量 3毫升+3毫升
英特尔 18A 工艺节点改进

通过这些技术进步,英特尔的 18A 工艺节点与英特尔 3 相比,在等功率条件下实现了超过 15% 的性能提升。

英特尔 18A 带来性能提升

在 1.1V 电压下,18A 节点可提供约 25% 更高的频率性能。此外,它支持低于 0.65V 的低压操作,在同等时钟速度下可节省高达 38% 的功耗。这些性能提升的关键因素包括:

  • RibbonFET晶体管。
  • 背面供电优势。
  • 改进了正面的互连。
  • 流程和设计共同优化。
英特尔 18A 工艺节点显卡附加英特尔 18A 视觉效果英特尔 18A 工艺节点洞察英特尔 18A 技术概述英特尔 18A 规格

对于密度扩展,英特尔的 18A 节点与英特尔 3 相比密度提高了 39%,背面电源技术使单元利用率提高了 8-10%,同时将最坏情况下的 IR 下降显著降低了 10 倍。此外,它提供 180nm 的 HP 库高度,而英特尔 3 为 240nm,HD 库高度为 160nm,而英特尔 3 为 210nm,M0/M2 间距为 32/32,而英特尔 3 为 30/42。

SRAM扩展英特尔18A密度改进英特尔 18A

在 SRAM 扩展方面,与英特尔 3 相比,18A 节点的 HCC SCRAM 密度提升了 30%,HCC 为 0.0230 µm²,HDC 为 0.0210 µm²。此外,英特尔计划在 18A 节点上进行迭代改进,并计划于 2026 年至 2028 年期间推出 18A-P 和 18A-PT 等更多变体,鼓励客户在芯片生产中充分利用这些进步。

来源和图片

发表回复

您的邮箱地址不会被公开。 必填项已用 * 标注